Los hallazgos, publicados en PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences), proporcionan una nueva e importante comprensión de los períodos de cambio climático abrupto en el pasado de la Tierra y ofrecen una nueva perspectiva sobre los impactos potenciales del cambio climático en la actualidad.
«Estudiar el pasado nos enseña cómo el hoy es diferente. La tasa de cambio de Co2 actual realmente no tiene precedentes», afirmó en un comunicado Kathleen Wendt, profesora asistente en la Facultad de Ciencias de la Tierra, los Océanos y la Atmósfera de la Universidad de Oregon State y autora principal del estudio.
«Nuestra investigación identificó las tasas más rápidas de aumento natural de Co2 jamás observadas en el pasado, y la tasa que ocurre hoy, impulsada en gran medida por las emisiones humanas, es 10 veces mayor».
El dióxido de carbono, o Co2, es un gas de efecto invernadero que se produce naturalmente en la atmósfera. Cuando el dióxido de carbono ingresa a la atmósfera, contribuye al calentamiento del clima debido al efecto invernadero. En el pasado, los niveles han fluctuado debido a los ciclos de la edad de hielo y otras causas naturales, pero hoy están aumentando debido a las emisiones humanas.
El hielo que se acumuló en la Antártida durante cientos de miles de años incluye antiguos gases atmosféricos atrapados en burbujas de aire. Los científicos utilizan muestras de ese hielo, recolectadas mediante perforaciones de hasta 3,2 kilómetros de profundidad, para analizar los rastros químicos y construir registros del clima pasado.
Investigaciones anteriores demostraron que durante la última edad de hielo, que terminó hace unos 10.000 años, hubo varios períodos en los que los niveles de dióxido de carbono parecieron saltar mucho más que el promedio. Pero esas mediciones no fueron lo suficientemente detalladas como para revelar la naturaleza completa de los rápidos cambios, lo que limitó la capacidad de los científicos para comprender lo que estaba ocurriendo, dijo Wendt.
«Probablemente no se esperaría ver algo así en la última edad de hielo», dijo. «Pero se despertó nuestro interés y queríamos volver a esos períodos y realizar mediciones con mayor detalle para descubrir qué estaba sucediendo».
Utilizando muestras del núcleo de hielo de la División de la Capa de Hielo de la Antártida Occidental, Wendt y sus colegas investigaron lo que estaba ocurriendo durante esos períodos. Identificaron un patrón que mostraba que estos saltos en el dióxido de carbono ocurrieron junto con intervalos fríos del Atlántico Norte conocidos como Eventos Heinrich que están asociados con cambios climáticos abruptos en todo el mundo.
«Estos eventos Heinrich son verdaderamente notables», afirmó Christo Buizert, profesor asociado de la Facultad de Ciencias de la Tierra, los Océanos y la Atmósfera y coautor del estudio. «Creemos que son causados por un dramático colapso de la capa de hielo de América del Norte. Esto pone en marcha una reacción en cadena que implica cambios en los monzones tropicales, los vientos del oeste del hemisferio sur y estos grandes eructos de CO2 que salen de los océanos».
Durante el mayor de los aumentos naturales, el dióxido de carbono aumentó aproximadamente 14 partes por millón en 55 años. Y los saltos ocurrieron aproximadamente una vez cada 7.000 años. Al ritmo actual, esa magnitud de aumento toma sólo de 5 a 6 años.
La evidencia sugiere que durante períodos pasados de aumento natural del dióxido de carbono, los vientos del oeste que desempeñan un papel importante en la circulación de las profundidades del océano también se fortalecieron, lo que provocó una rápida liberación de Co2 del Océano Austral.
Otras investigaciones han sugerido que estos vientos del oeste se fortalecerán durante el próximo siglo debido al cambio climático. Los nuevos hallazgos sugieren que si eso ocurre, se reducirá la capacidad del Océano Austral para absorber dióxido de carbono generado por el hombre, señalaron los investigadores.
«Dependemos del Océano Austral para absorber parte del dióxido de carbono que emitimos, pero los vientos del sur que aumentan rápidamente debilitan su capacidad para hacerlo», dijo Wendt.
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